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A Numerical Study of the Flow Past an Impermeable Sphere Embedded in a Porous Medium

机译：渗入多孔介质中的不渗透球的流动的数值研究

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The flow past an impermeable sphere embedded in a fluid-saturated porous medium was investigated numerically. The flow is considered viscous, laminar, axisymmetric, steady and incompressible. The generalized model for fluid flow through an isotropic, rigid and homogeneous porous medium was used. The stream function-vorticity equations were solved numerically in spherical coordinates system by a defect correction multigrid method. The computations were focused on the influence of the Darcy number (Da) and Forchheimer constant on the flow field for two boundary conditions on the surface of the sphere: slip and no-slip. The conditions when the macroscopic inertial terms of the generalized model can be neglected are presented. For high-porosity porous media, the macroscopic inertial terms of the generalized model can be neglected if Da (Re is the sphere Reynolds number).
机译：数值研究了流过嵌入流体饱和多孔介质中的不可渗透球体的流动。该流动被认为是粘性的，层流的，轴对称的，稳定的和不可压缩的。使用了通过各向同性，刚性和均质多孔介质的流体流动的通用模型。利用缺陷校正多网格方法在球坐标系中数值求解了流函数涡度方程。计算集中于达西数（Da）和Forchheimer常数对球体表面上的两个边界条件（滑移和无滑移）对流场的影响。提出了广义模型的宏观惯性项可以忽略的条件。对于高孔隙率的多孔介质，如果Da（Re为球雷诺数），则可以忽略广义模型的宏观惯性项。

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